【科技日报】揭秘太空微重力下锂电池性能变化机制

1月7日，记者从中国科学院获悉，"面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究"项目成功在中 国空间站内开展。神舟二十一号航天员乘组在轨共同完成了实验操作。作为载荷专家，中国科学院大连 化学物理研究所研究员张洪章在实验中充分发挥了其专业优势。 该项目有哪些研究目标？这个实验是如何具体开展的？太空微重力环境对实验有何影响？实验结果 未来有哪些应用？针对以上问题，科技日报记者采访了相关专家。 锂离子电池因能量密度高、循环寿命长和安全可靠性高，已成为空间站、深空探测等航天任务的首 选储能系统。 第三问：实验成果未来有哪些应用？ 杨晓飞介绍，这项实验主要从三个关键方向展开攻关：首先，在微重力环境下，开展离子输运多场 耦合与解耦分析；其次，对金属锂沉积行为进行原位观测；最后，系统解析电极材料固液相变中的界面 动力学机制。 第一问：项目研究目标是什么？ 第二问：太空微重力环境对实验有何影响？ "在微重力环境下，锂离子电池内部的电解液行为会发生根本性改变。电解液的流动模式、分布均 匀性以及对电极材料的润湿效果，均与地面常态重力条件下存在显著差异。"杨晓飞强调，这些变化会 直接降低离子在电解液中的传输效率，改变电极表面的电化学 ...